HAMK Tech on yksi HAMKin neljästä tutkimusyksiköstä. Tech keskittyy metalli- ja rakennusteollisuuden soveltavaan tutkimukseen ja kehitykseen, jossa yhdistetään kemian, kone-, rakennus-, sähkö- ja automaatiotekniikan sekä energiatekniikan erityisosaamista. HAMK Tech panostaa tulevaisuuden teknologiaan sekä kansainväliseen yhteistyöhön ja on mukana mm. kansainvälisessä ICP Materials -verkostossa sekä Teräsrakentamisen huippuosaamiskeskittymässä (SCEC). Tämän kertaisessa blogissa tutustumme väreihin ja siihen, miten värit liittyvät Techiin.
Viime kesänä Suomen Akatemian yhteydessä toimiva Strategisen tutkimuksen neuvosto (STN) myönsi ensi kertaa rahoituksen hankkeelle, jossa HAMK on mukana. Hanke on nimeltään Biocolour ja se koostuu kuudesta työpaketista. Sovellukset-työpaketin vetäjänä on Techin tutkijayliopettaja Päivi Laaksonen.
”Hanke on kuusivuotinen, mutta rahoitus myönnetään kolmeksi vuodeksi kerrallaan” Laaksonen kertoo.
Hankkeen verkkosivuilla kuvaillaan, että tavoitteena on kehittää uusia menetelmiä luonnosta peräisin olevien väriaineiden tuotantoon ja niiden käyttöön. Lisäksi hanke pyrkii vakiinnuttamaan bioväriaineiden tuottamiseen ja käyttöön liittyvia kulttuurisia, sosiaalisia ja eettisia näkökulmia, ja siten tukemaan kestävän kehityksen periaatteiden toteutumista taloudessa ja kuluttajakäyttäytymisessa. Hankkeessa esimerkiksi pyritään vahvistamaan kestävän kehityksen periaatteita pakkausmateriaalien ja pinnoitteiden tuotannossa ja kulutuksessa.
HAMKin osaamista biovärien soveltamiseen ja tuottamiseen
Sovellukset työpaketissa HAMK Tech tutkii, miten biovärit käyttäytyvät erilaisissa materiaaleissa ja olosuhteissa.
”Meidän pääpaino on pakkausten ja pinnoitteiden tutkimisessa. Tekstiilisovelluksia hankkeessa tutkivat Helsingin yliopisto ja Aalto, mutta niitä olisi kiinnostavaa tutkia myös hamkin muotoilijoiden kanssa”, Laaksonen pohtii.
Techin ohella hankkeessa hyödynnetään myös muuta HAMKin osaamista. Yhteistyötä tehdään yli tutkimus- ja koulutusyksikkö- sekä hankerajojen.
”Tällä hetkellä hankkeessa tuotetaan väriä mikrobeilla, kasveilla ja metsätaloudesta saatavilla ainesosilla. Luonnonvärejä on mahdollista kuitenkin tuottaa myös muilla tavoin kuten levillä. HAMKin leväosaamista, mitä edelleen kehitetään esimerkiksi Bioeconomy 4.0 ja Carbon 4.0 -hankkeissa, saatetaankin hyödyntää myöhemmin Biocolour-hankkeessa. Samoin esimerkiksi Techin robotiikka- ja konenäköosaamista voitaisiin hyödyntää testatessa tuotteiden värinkestoa ja muita ominaisuuksia” Laaksonen sanoo.
Lisäksi Biocolour-hankkeeseen pääsee osalliseksi esimerkiksi opinnäytetöiden merkeissä.
”Juha Jordan Techistä on ohjaajana ja Ulla Moilanen Biosta on vastuuopettajana opinnäytetyössä, jossa testataan puupintojen värjäämistä luonnonväriaineilla. Juha tekee myös väitöskirjaa Techin pitkäaikaiskestävyysryhmässä muovin värjäämiseen liittyen.”
Sinistä kasveista, punaista mikrobeista ja ruskeaa metsästä
Biocolour-hanke on monitieteinen ja siinä ovat mukana Helsingin yliopisto, Itä-Suomen yliopisto, Aalto yliopisto, Hämeen ammattikorkeakoulu, Luonnonvarakeskus, VTT, yhdysvaltalainen North Carolina State University seka brasilialainen Campinasin yliopisto. Lisäksi yhteistyötä tehdään liiketoiminnan saralla kuten esimerkiksi sinistä väriä morsinko-kasvista tuottavan suomalaisen Natural Indigo Finland -yrityksen kanssa.
”Sininen on harvinainen luonnonväri, kuten sanontakin punainen on kuningasten väri mutta sininen on värien kuningas, kertoo. Morsinko kasvaa viljeltynä Suomessa ja siitä tehtyä sinistä väriä on käytetty muun muassa tämän syksyn Helsinki Design Weekilla” Laaksonen kertoo.
Punaista puolestaan tuotetaan hankkeessa esimerkiksi mikrobeilla ja ruskeaa saadaan puuainesosista kuten ligniinistä. Luonnonvärejä voidaan alkaa soveltaa sitä mukaa, kun väriä saadaan.
”Punaisen värin käyttöönotossa menee kauemmin kuin esimerkiksi ruskeassa värissä, koska mikrobien tuottama värimäärä on toistaiseksi huomattavasti pienempi kuin metsätaloudesta saadut värit, joita voidaan eristää sivuvirroista, kuten puun kuorista ja ligniinistä. Hankkeessa tutkitaankin myös sitä, miten mikrobien värituotantoa voisi lisätä”, Laaksonen toteaa.
Ennakkokäsitysten rikkomista
Luonnonvärit ovat orgaanisia eli niissä on hiili-hiili sidoksia, mikä värimaailmassa on perinteisesti ajateltu merkkinä huonosta kestävyydestä. Orgaanisten väriaineiden sijasta esimerkiksi maaleissa käytetään usein erilaisia epäorgaanisia yhdistelmiä kuten oksideja. Väriaineiden tuottamisen ja sovellusten ohella Biocolour-hankkeessa tutkitaan värien toksilogiaa, värien erottamista ja kuluttajien mieltymyksiä. Kaikki työpaketit tukevat toisiaan ja työpaketit tekevät tiivistä yhteistyötä toistensa kesken.
”Synteettiset väriaineet ovat tyypillisesti haitallisia ja huonosti hajoavia. Luonnonvärit tuovat vaihtoehdon sellaisiin tuotteisiin, missä värin muuttuminen on hyväksyttävää. Tällaisia voivat olla esimerkiksi pakkaukset ja tekstiilit, joista tulee luonnonvärien käytön myötä uniikkeja. Tämä kuitenkin vaatii kulutustottumusten ja –ajattelun muuttamista, minkä takia hankkeessa tehdäänkin myös kuluttajatutkimusta” Laaksonen sanoo.
Hankkeessa panostetaan myös tieteen avoimuuteen.
”Digitaalista tietoa esimerkiksi biovärien toksisuudesta sekä niiden muutumisesta eri olosuhteissa ja sovelluksissa kerätään avoimen rajapinnan Biocolourant-tietokantaan. Hankkeessa tavoitteena on tuottaa luonnonväreihin liittyvää tietoa ja sovellusmahdollisuuksia mahdollisimman kiinnostavasti ja helposti yrityksille ja kuluttajille tiedeyhteisön ohella”, Laaksonen tiivistää.
Asiakaslähtöinen, pitkäjänteinen ja monialainen HAMK Tech
Laaksonen tuli HAMKiin Aalto yliopistosta viime vuoden joulukuussa. Techin asiakaslähtöisyys, pitkäjänteisyys ja yhteisöllisyys ovat yllättäneet positiivisesti.
”Techissä on hyvä jatkuvuuden tunne. Työtä tehdään pitkäjänteisesti ja tiimimäisesti niin Techin työntekijöiden kuin kumppaneidenkin kanssa.”
Lisäksi Laaksonen näkee Techin soveltavan otteen ja monialaisen osaamisen Techin erityisvahvuuksina.
”Tällä porukalla voisi rakentaa ison kokonaisuuden. Techissä on monen eri alan, kuten rakentamisen, teräksen, automatiikan ja robotiikan osaajia. En esimerkiksi tiedä, olisko Biocolour-hankkeeseen saatu rahoitusta, jos HAMK ei olisi ollut mukana hankkeessa. Suomen Akatemia ja STN arvostavat soveltavaa tutkimusotetta, jossa yritykset ja yksilöt otetaan mukaan” Laaksonen miettii.
BioColour – hankkeesta lyhyesti
Mitä? Biocolour on monitieteinen luonnonväriaineita tutkiva hanke, joka koostuu työpaketeista. Sovellukset työpaketin vetäjänä on tutkijayliopettaja Päivi Laaksonen HAMK Techistä. Biocolour on yksi Strategisen tutkimuksen neuvoston vuosina 2019–2025 rahoittamista konsortioista ohjelmassa ”Innovatiiviset materiaalit ja palvelut resurssiviisauden ja kestävän kehityksen edistäjinä (IMPRES).
Miksi? Luonnosta peräisin olevien väriaineiden tuotantoon ja niiden käyttöön tarkoitettujen uusien menetelmien kehittämiseksi, mikä mahdollistaa kestävän kehityksen periaatteiden mukaisten sovellusten kehittämisen tekstiileissa, pakkauksissa ja pinnoitteissa. Lisäksi hanke pyrkii vakiinnuttamaan bioväriaineiden tuottamiseen ja käyttöön liittyviä kulttuurisia, sosiaalisia ja eettisiä näkökulmia, ja siten vahvistamaan kestävän kehityksen periaatteiden toteutumista taloudessa ja kuluttajakäyttäytymisessä. Hankkeesta lisää www.biocolour.fi
Milloin? Hanke on kuusivuotinen ja alkanut tänä vuonna. Kaikille avoin Kick Off –hanketilaisuus järjestetään maanantaina 11.11.2019 Helsingissä. Lue lisää tilaisuudesta.
Kuva: Pasi Ainasoja
